14
Март
–
апрель
2016
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
ПРЯМОЙ
ПРЯМОЙ
Разговор
Разговор
На пути к «умной»
энергосистеме
Джозеф Паладино (Joseph Paladino),
Министерство энергетики США
В
2009
году
Министерству
энергетики
США
со
-
гласно
Американскому
закону
о
восстановле
-
нии
и
повторных
инвестициях
(ARRA)
было
выделено
4,5
млрд
долларов
на
популяриза
-
цию
и
строительство
«
умных
»
энергосетей
по
всей
стране
.
Средства
были
распределены
на
разные
нуж
-
ды
,
включая
100
млн
долларов
на
обучение
рабочих
,
но
наибольшая
часть
— 3,7
млрд
долларов
и
650
млн
долларов
соответственно
—
пошли
на
создание
Smart Grid Investment Grant (
Инвестиционные
субси
-
дии
на
строительство
«
умных
»
сетей
, SGIG)
и
Smart
Grid Demonstration Program (
Демонстрационная
про
-
грамма
для
«
умных
»
сетей
, SGDP).
Совместный
план
работ
SGIG
и
SGDP
состоит
из
131
проекта
,
объеди
-
няющего
усилия
сотен
энергокомпаний
и
поставщи
-
ков
оборудования
,
государственных
и
местных
орга
-
нов
власти
,
а
также
получение
экспертиз
нескольких
национальных
лабораторий
.
Общий
фонд
увеличил
-
ся
на
9
млрд
долларов
за
счет
долевого
вложения
средств
участвующих
сторон
(
от
каждого
из
участни
-
ков
требовалось
вложить
как
минимум
50%
от
общей
стоимости
).
Хотя
проекты
ARRA
все
еще
находятся
в
процессе
осуществления
,
финансирование
,
выде
-
ленное
министерству
энергетики
,
было
израсходова
-
но
уже
к
сентябрю
2015
года
.
Проект
ARRA
значительно
повлиял
на
ситуацию
с
перечнем
достижений
в
области
«
умных
»
электро
-
сетей
.
Развиваемые
технологии
включали
«
умные
»
измерительные
приборы
,
программируемые
термо
-
статирующие
реле
,
автоматизированные
линейные
выключатели
и
конденсаторы
,
сенсоры
состояния
оборудования
,
фазометры
,
а
также
систему
коммуни
-
кационного
и
информационного
обслуживания
.
Неко
-
торые
энергокомпании
смогли
ускорить
выполнение
плана
по
«
умным
»
энергосетям
до
пяти
лет
,
в
то
вре
-
мя
как
другие
,
менее
знакомые
с
данной
технологией
,
смогли
осознать
преимущества
нововведений
и
на
-
чать
модернизировать
свою
работу
.
• Talquin Electric Cooperative,
сельская
энергоком
-
пания
на
севере
Флориды
,
используя
финансиро
-
вание
SGIG,
установила
всем
своим
60
тысячам
клиентов
«
умные
»
измерительные
приборы
.
До
этого
клиенты
энергокомпании
сами
снимали
из
-
мерения
со
счетчиков
и
ежемесячно
указывали
их
в
своих
счетах
,
а
затем
вместе
с
оплатой
от
-
правляли
их
в
энергокомпанию
.
Благодаря
уста
-
новке
«
умных
»
счетчиков
на
всей
подконтрольной
территории
, Talquin Electric Cooperative
ежегодно
экономит
сотни
тысяч
долларов
.
• The Electric Power Boardof Chattanooga
в
Теннеси
установила
«
умные
»
счетчики
,
переключатели
питания
и
волоконно
-
оптическую
связь
,
чтобы
сократить
расходы
,
связанные
с
перебоями
в
по
-
даче
электроэнергии
.
Из
-
за
урагана
,
произошед
-
шего
в
июле
2012
года
, 80
тысяч
потребителей
остались
без
электроэнергии
,
однако
благода
-
ря
срабатыванию
автоматики
для
сорока
тысяч
пользователей
подача
электроэнергии
была
воз
-
обновлена
за
считанные
секунды
.
Кроме
того
,
благодаря
работе
этой
системы
энергоснабжение
всего
города
было
восстановлено
на
полтора
дня
раньше
ожидаемого
,
что
позволило
сэкономить
1
миллион
долларов
.
• Florida Power & Light
считает
,
что
установка
«
ум
-
ных
»
счетчиков
поможет
предупредить
об
ухуд
-
шении
качества
работы
трансформатора
,
а
также
о
вероятности
его
повреждения
. FPL
утвердила
программу
по
превентивной
замене
трансформа
-
торов
,
что
позволило
сократить
расходы
и
предот
-
вратить
сбои
в
подаче
электроэнергии
.
•
Средства
ARRA,
предоставленные
электросете
-
вым
компаниям
,
а
также
независимым
системным
операторам
,
привели
к
восьмикратному
увели
-
чению
количества
устанавливаемых
устройств
векторного
измерения
(PMU)
в
передающих
се
-
тях
(
более
чем
1400
устройств
было
установлено
в
2015
году
).
Это
помогло
инженерам
и
операто
-
рам
сетей
получать
новые
данные
,
которые
ранее
не
были
доступны
в
системе
SCADA,
включая
дан
-
ные
о
колебаниях
мощности
.
Эти
колебания
ука
-
зывают
на
недостаточную
выработку
или
нагрузку
системы
,
неисправную
работу
оборудования
,
что
позволяет
специалистам
тонко
настраивать
и
ре
-
гулировать
систему
.
Такая
возможность
приводит
к
общему
улучшению
работоспособности
систе
-
мы
при
понижении
затрат
и
предоставляет
повы
-
шенные
возможности
по
обнаружению
серьезных
нарушений
в
энергосистеме
,
которые
могут
при
-
вести
к
широкомасштабным
критическим
отклю
-
чениям
электроэнергии
.
Помимо
этих
достижений
,
инициатива
ARRA
по
-
зволила
привлечь
внимание
к
кибербезопасности
в
энергокомпаниях
,
а
также
добиться
прогресса
в
разработке
общих
стандартов
совместимости
для
всей
индустрии
с
привлечением
как
частных
,
так
и
го
-
сударственных
компаний
,
включая
Национальный
институт
по
стандартам
и
технологиям
.
Несмотря
на
достигнутые
результаты
,
впереди
еще
много
работы
.
Все
еще
остается
нерешенной
задача
интеграции
системы
,
также
достаточно
много
времени
может
понадобиться
компаниям
и
регулято
-
рам
,
чтобы
подсчитать
возможную
выгоду
от
исполь
-
зования
новых
технологий
.
Для
поддержки
использо
-
вания
новой
технологии
важно
понимание
того
,
какие
15
Март
–
апрель
2016
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
ПРЯМОЙ
ПРЯМОЙ
Разговор
Разговор
на
нее
потребуются
затраты
и
какие
финансовые
преимущества
это
даст
.
Кроме
того
,
подходя
к
завершению
периода
фи
-
нансирования
ARRA,
мы
наблюдаем
возникновение
новых
требований
к
функционированию
ЛЭП
,
которых
еще
не
было
пять
лет
назад
.
Такие
требования
вы
-
званы
в
первую
очередь
желанием
получения
более
эффективной
,
надежной
и
при
этом
доступной
элек
-
тросети
в
будущем
,
которая
изменит
планирование
функционирования
и
управления
сетью
.
Изменения
на
пути
к
более
«
умной
»
сети
принесут
определенные
сложности
,
но
и
новые
возможности
.
Больше
информации
на
:
www.smartgrid.gov
Джозеф
Паладино
gov) —
советник
по
техническим
вопросам
в
отделе
электроснабжения
и
энергетической
стабильности
,
Энергетический
департамент
США
.
На
пути
к
«
умной
»
энергетике
одним
из
значимых
и
трудно
-
преодолимых
препят
-
ствий
является
проб
-
лема
интеграции
но
-
вых
технологий
в
су
-
ществующую
среду
нормативно
-
правового
регулирования
и
повседневной
практики
экс
-
плуатации
электроэнергетических
активов
.
Изменения
во
всех
сферах
деятельности
энер
-
гокомпаний
настолько
глобальны
,
что
впо
-
ру
говорить
о
новом
технологическом
укладе
в
отрасли
,
переход
к
которому
невозможно
осуществить
в
рамках
одной
компании
.
И
даже
в
рамках
отрасли
!
Это
проблема
межотрасле
-
вая
,
следовательно
,
она
требует
активного
участия
государства
в
роли
универсального
ре
-
гулятора
,
постановщика
задач
, «
мотиватора
»
отдельных
инновационных
проектов
и
даже
—
«
страхового
агента
».
По
этой
причине
во
всех
развитых
странах
мира
,
серьезно
занимающихся
созданием
«
умной
»
энергетики
,
мы
встречаем
огромные
государ
-
ственные
программы
,
направленные
на
моти
-
вацию
национальных
энергокомпаний
,
государ
-
ственных
и
отраслевых
регулирующих
органов
,
научных
институтов
и
университетов
,
постав
-
щиков
технологий
и
даже
потребителей
к
прак
-
тическому
применению
новых
технологий
и
созда
-
нию
отдельных
«
центров
компетенции
»
и
«
точек
роста
»
для
будущей
«
умной
»
энер
гетики
.
Столь
широкий
круг
участников
необходим
потому
,
что
проблема
перехода
на
новый
техно
-
логический
уклад
сложна
и
«
многослойна
».
Она
затрагивает
не
только
вопросы
практического
применения
новых
технологий
на
существующей
материально
-
технической
и
законодательной
ба
-
зе
,
но
и
вопросы
перспективного
технического
регулирования
,
изменения
производственных
про
-
цессов
управления
и
эксплуатации
сетей
,
обучения
и
переквалификации
персонала
и
,
главное
,
обеспе
-
чения
системной
надежности
энергоснабжения
потребителей
в
совершенно
новых
условиях
.
Кар
-
динальное
изменение
технологии
требует
,
как
ми
-
нимум
,
переосмысления
большинства
существу
-
ющих
технических
и
организационных
решений
,
всестороннего
анализа
возникающих
рисков
и
раз
-
работки
мер
противодействия
.
То
,
что
эти
риски
велики
,
сомневаться
не
приходится
.
Поэтому
роль
государства
как
сво
-
его
рода
«
страхового
агента
»
крайне
велика
,
поскольку
никто
кроме
государства
эти
риски
на
данном
этапе
развития
технологии
нивели
-
ровать
не
в
состоянии
.
В
мире
используются
три
базовых
механизма
снижения
рисков
от
внедрения
новых
техноло
-
гий
в
«
умных
»
сетях
:
1)
целостное
проектирование
системной
ар
-
хитектуры
будущей
сети
(
как
правило
,
под
общим
руководством
национального
Мини
-
стерства
энергетики
);
2)
создание
специальных
организационных
форм
реализации
инновационных
проектов
;
3)
их
долевое
финансирование
(
как
правило
,
50%)
со
стороны
государства
.
Предлагаемая
статья
Джозефа
Паладино
—
яркий
пример
такой
деятельности
со
стороны
Министерства
энергетики
США
.
Стоит
об
-
ратить
внимание
,
например
,
на
упоминание
об
общем
количестве
проектов
,
запланированных
к
реализации
в
рамках
Программы
— 131!
Это
косвенно
свидетельствует
о
глубине
проработ
-
ки
различных
направлений
развития
«
умных
»
сетей
,
о
сложности
интеграции
различных
тех
-
нологий
друг
с
другом
и
о
широком
спектре
при
-
влекаемых
к
участию
в
Программе
организаций
.
Также
примечательным
является
тот
факт
,
что
демонстрации
и
популяризации
новых
тех
-
нологий
«
умных
»
сетей
уделяется
не
меньшее
внимание
,
чем
их
разработке
и
внедрению
.
Государственное
финансирование
инновацион
-
ных
проектов
играет
ключевую
роль
в
развитии
КОММЕНТАРИЙ
Андрей Березин, к.т.н.,
директор Департамента энергетики ООО «ПСИ»
16
Март
–
апрель
2016
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
ПРЯМОЙ
ПРЯМОЙ
Разговор
Разговор
«
умных
»
сетей
,
поскольку
на
данном
этапе
жизненного
цикла
новых
тех
-
нологий
экономическая
целесообраз
-
ность
их
применения
,
как
правило
,
не
определена
.
Более
того
,
хорошо
из
-
вестно
,
что
внедрение
новых
техно
-
логий
впервые
обходится
значительно
дороже
,
чем
тиражирование
уже
гото
-
вых
решений
.
Но
даже
при
тиражиро
-
вании
ряда
перспективных
технологий
экономический
эффект
может
возник
-
нуть
в
очень
долгосрочной
перспек
-
тиве
.
В
таких
случаях
у
государства
появляется
особая
и
очень
«
тонкая
»
управленческая
задача
— «
настро
-
ить
»
систему
регулирования
отрасли
таким
образом
,
чтобы
внедрение
пер
-
спективных
технологий
стало
эконо
-
мически
выгодным
для
коммерческих
энергокомпаний
.
Хороший
пример
та
-
кой
«
тонкой
настройки
» —
развитие
ветряной
энергетики
в
Европе
с
госсубсидиями
,
специальной
формой
тарифного
регулирова
-
ния
и
оперативно
-
диспетчерского
управления
(Feed-In Management —
приоритетная
загрузка
генерации
ВИЭ
).
Упомянутые
выше
Гос
программы
по
разви
-
тию
«
умных
»
сетей
успешно
реализуются
по
той
причине
,
что
базируются
на
известном
принципе
«win-win».
То
есть
каждая
из
сторон
со
-
трудничества
что
-
то
получает
(
выигрывает
!)
от
кооперации
.
В
нашем
случае
таких
сторон
,
очевидно
,
три
:
•
Государство
со
своими
институтами
,
так
как
оно
добивается
появления
в
энергосистемах
новых
«
клас
теров
»
применения
новых
техно
-
логий
,
в
рамках
которых
на
практике
отра
-
батываются
не
только
технические
вопро
-
сы
интеграции
,
но
и
модели
взаимодействия
«
энергокомпания
—
потребитель
», «
энер
-
гокомпания
—
регулятор
»
и
пр
.
Кроме
того
,
появляется
понимание
необходимости
и
со
-
става
изменений
в
существующей
норматив
-
ной
и
законодательной
базе
для
правильного
регулирования
применения
данной
технологии
в
будущем
.
•
Энергокомпании
снижают
свои
финансовые
,
технически
и
репутационные
риски
,
при
этом
получают
уникальный
инновационный
опыт
и
определенного
рода
известность
в
отрасли
,
связанную
с
имиджем
инноватора
.
•
Поставщики
технологий
получают
площад
-
ку
для
отработки
своих
идей
и
технических
решений
,
тесный
рабочий
контакт
с
регуля
-
тором
,
возможность
влияния
на
техническую
политику
в
отрасли
и
,
тем
самым
,
создают
ус
-
ловия
для
своего
технологического
лидерства
в
будущем
.
Наличие
подобных
Госпрограмм
было
бы
крайне
полезно
и
для
России
,
поскольку
у
нас
практически
нет
работающих
организационных
механизмов
опробования
новых
инновационных
технологий
в
реальных
условиях
эксплуатации
.
Программы
НИОКР
отдельных
энергокомпаний
крайне
финансово
ограничены
,
потому
замыка
-
ются
на
решение
узких
задач
в
лабораторных
ус
-
ловиях
,
как
правило
,
без
привлечения
ноу
-
хау
от
коммерческих
компаний
—
разработчиков
новых
технологий
.
Рассчитывать
в
таком
формате
на
решение
межотраслевых
проблем
вообще
не
приходится
.
Типовые
инвестиционные
проек
-
ты
(
новое
строительство
и
реконструкция
)
по
своему
формату
совершенно
не
подходят
для
рискованных
инновационных
проектов
,
посколь
-
ку
для
них
,
например
,
банально
невозможно
сде
-
лать
даже
сводный
сметный
расчет
—
резуль
-
тат
проекта
как
таковой
может
быть
заранее
не
определен
и
стоимость
затрат
детально
не
известна
.
Нельзя
сказать
,
что
подобный
подход
совер
-
шенно
нов
для
России
.
У
нас
существует
бога
-
тый
опыт
реализации
инновационных
проектов
в
60–70-
е
годы
прошлого
века
,
в
рамках
которых
решались
аналогичные
и
очень
масштабные
за
-
дачи
.
Для
этого
,
наверное
,
стоит
объединить
программы
НИОКР
различных
государственных
энергокомпаний
,
дополнить
их
государствен
-
ным
целевым
финансированием
и
организовать
реализацию
группы
целевых
проектов
силами
консорциумов
,
объединяющих
энергокомпании
и
основных
«
игроков
»
рынка
.
Состав
целевых
проектов
можно
опередить
на
уровне
Мини
-
стерства
энергетики
с
обязательным
участи
-
ем
отраслевого
экспертного
сообщества
.
Ор
-
ганизацию
конкурсов
и
контроль
за
реализацией
выбранных
проектов
может
осуществлять
,
например
,
ФГБУ
«
Российское
энергетическое
агентство
»
или
другое
учреждение
при
Мин
-
энерго
России
также
с
обязательным
участи
-
ем
экспертного
сообщества
.
Принципиальным
требованием
к
финансируемым
таким
образом
проектам
должно
стать
получение
реальных
результатов
в
виде
работающих
технических
решений
и
необходимого
для
их
тиражирования
нормативно
-
технического
сопровождения
.
Оригинал статьи: На пути к «умной» энергосистеме
В 2009 году в США на популяризацию и строительство «умных» энергосетей было выделено 4,5 млрд долларов.
Комментарий к статье:
Андрей Березин, к.т.н., директор Департамента энергетики ООО «ПСИ».